RU2340408C2

RU2340408C2 - Device for application of fluid onto cylindrical object inner surface

Info

Publication number: RU2340408C2
Application number: RU2006136837/12A
Authority: RU
Inventors: Максим Валерьевич Мальцев (RU); Максим Валерьевич Мальцев; Игорь Егорович Шабанов (RU); Игорь Егорович Шабанов; Юрий Николаевич Шаповалов (RU); Юрий Николаевич Шаповалов
Priority date: 2006-10-17
Filing date: 2006-10-17
Publication date: 2008-12-10
Also published as: RU2006136837A

Abstract

FIELD: mechanics.

SUBSTANCE: proposed invention can be used to apply coatings onto the cylinder inner surface and comprises a calibrating nozzle-like element with its upper part connected to the compressed gas chamber via an additional pneumatic line furnished with a control valve. Note here that the aforesaid additional pneumatic line is shifted and passes along the device axis and over the feed union outer surface. The device travel inside the cylindrical object is initiated by the ejected gas flow, its travel speed by adjusted by the aforesaid control valve.

EFFECT: making sealing element at piston center of no avail, simpler design.

2 dwg

Description

Изобретение относится к технике нанесения тонких слоев различных жидкостей на внутреннюю поверхность цилиндрических изделий, в частности труб. Оно может быть использовано в любой отрасли промышленности для создания покрытий на внутренней поверхности цилиндров.The invention relates to techniques for applying thin layers of various liquids to the inner surface of cylindrical products, in particular pipes. It can be used in any industry to create coatings on the inner surface of cylinders.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство [патент на изобретение №2250142, опубл. 20.04.2005], содержащее питательный штуцер, калибрующий и эластичный ограничительный элементы, установленные на внешней поверхности питательного штуцера центрирующие ролики, внутри питательного -поршень для выдачи дозы жидкости, а в верхней части - камера для сжатого газа, соединенная основной магистралью питательного штуцера, снабженной обратным клапаном.The closest in technical essence to the proposed device is [patent for the invention No. 2250142, publ. 04/20/2005], containing a feeding nozzle, calibrating and elastic restrictive elements mounted on the outer surface of the feeding nozzle, centering rollers, inside the feeding nozzle there is a piston for dispensing a dose of liquid, and in the upper part there is a chamber for compressed gas connected by the main highway of the feeding nozzle equipped with check valve.

Недостатком устройства является сложность управления движением, а также регулирования толщиной покрытия наносимой жидкости, что ограничивает применение устройства в полевых условиях.The disadvantage of this device is the difficulty of controlling the movement, as well as controlling the coating thickness of the applied liquid, which limits the use of the device in the field.

Технической задачей предлагаемого устройства является создание возможности автономного движения устройства и управления толщиной струи наносимой жидкости.The technical task of the proposed device is to create the possibility of autonomous movement of the device and control the thickness of the jet of applied liquid.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для нанесения жидкости на внутреннюю поверхность цилиндрических изделий, содержащем питательный штуцер, калибрующий и эластичный ограничительный элементы, установленные на внешней поверхности питательного штуцера центрирующие ролики, внутри питательного - поршень для выдачи дозы жидкости, а в верхней части - камера для сжатого газа, соединенная основной магистралью питательного штуцера, снабженной обратным клапаном, новым является то, что калибрующий элемент выполнен в виде сопла, верхняя часть которого соединена с камерой для сжатого газа дополнительной пневматической магистралью, которая содержит регулирующий клапан и соединяет камеру для сжатого газа и верхнюю часть сопла, смещена и проходит вдоль оси устройства по внешней поверхности питательного штуцера.This object is achieved by the fact that in the device for applying liquid to the inner surface of cylindrical products containing a feeding nozzle, calibrating and elastic restrictive elements mounted on the outer surface of the feeding nozzle centering rollers, inside the nutritive piston for dispensing a dose of liquid, and in the upper part - the chamber for compressed gas connected by the main line of the supply nozzle, equipped with a check valve, new is that the calibrating element is made in the form of a nozzle, the upper part of which is connected to the chamber for compressed gas by an additional pneumatic line, which contains a control valve and connects the chamber for compressed gas and the upper part of the nozzle, is displaced and passes along the axis of the device along the outer surface of the supply nozzle.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство для нанесения жидкости в продольном сечении, а на фиг.2 в поперечном сечении А-А.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a device for applying liquid in a longitudinal section, and figure 2 in a cross section aa.

Устройство для нанесения жидкости на внутреннюю поверхность цилиндрических изделий включает питательный штуцер 1 с последовательно закрепленными на нем калибрующим в виде сопла 2 и эластичным ограничительным 3 элементами, образующими между собой полость Б, сообщающуюся с внутренним каналом В питательного штуцера 1 через отверстия С, выполненные в нем между участками закрепления элементов. Верхняя часть сопла 2 соединена с камерой для сжатого газа 4 пневматической магистралью 5, которая проходит вдоль оси устройства по внешней поверхности питательного штуцера и снабжена регулирующим клапаном 6. Эластичный ограничительный элемент 3 закреплен на конце питательного штуцера 1 с помощью хомута 7. Свободная (нижняя) кромка ограничительного элемента 3 прилегает к нижней кромке сопла 2. Дополнительная пневматическая магистраль 8, соединяющая питательный штуцер 1 и камеру для сжатого газа 4, проходит вдоль оси устройства и снабжена регулирующим клапаном 9. Камера 4 снабжена обратным клапаном 10 для предохранения обратного потока закачиваемого газа. Внутри питательного штуцера 1 установлен поршень 11, снабженный уплотняющими элементами 12. В питательный штуцер 1 вмонтирован обратный клапан 13 для предохранения обратного потока закачиваемой жидкости. На внешней поверхности питательного штуцера 1 установлены центрирующие ролики 14, перемещающиеся по покрываемой трубе 15.A device for applying liquid to the inner surface of cylindrical products includes a nutrient fitting 1 with a calibrating nozzle 2 and elastic restrictive 3 elements sequentially fixed on it, forming a cavity B interconnected with the internal channel B of the nutrient fitting 1 through openings C made in it between areas of fixing elements. The upper part of the nozzle 2 is connected to the compressed gas chamber 4 by a pneumatic line 5, which runs along the axis of the device along the outer surface of the feed choke and is equipped with a control valve 6. An elastic restriction element 3 is fixed to the end of the feed choke 1 with a clamp 7. Free (lower) the edge of the restriction element 3 is adjacent to the lower edge of the nozzle 2. An additional pneumatic line 8 connecting the supply nozzle 1 and the chamber for compressed gas 4 passes along the axis of the device and is equipped with 9. The valve-insulating chamber 4 is provided with a check valve 10 for prevention of backflow of the injected gas. A piston 11 is installed inside the supply nozzle 1, equipped with sealing elements 12. A check valve 13 is mounted in the supply nozzle 1 to protect the return flow of the injected fluid. On the outer surface of the nutrient fitting 1, centering rollers 14 are installed, moving along the coated pipe 15.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Перед тем как устройство поместить в пусковой патрубок, полость В питательного штуцера заполняют наносимой жидкостью, например краской, через обратный клапан 13. Затем камеру 4 заполняют сжатым газом через обратный клапан 10. После заполнения жидкостью и сжатым газом устройство помещают в пусковой патрубок (не показан) и открывают регулирующий клапан 6, при этом сжатый газ из камеры 4 по магистрали 5 проходит через сопло 2, приводя устройство в движение за счет реактивных сил выбрасываемого газового потока. Одновременно открывается клапан 8, при этом сжатый газ, выходя из камеры 4, попадает в поршневую полость питательного штуцера 1, газ, равномерно распределяясь в полости, создает избыточное давление, тем самым перемещая поршень 11 по направляющей, которой является пневматическая магистраль 5. Перемещаясь, поршень создает избыточное давление в полости с жидкостью Б, тем самым вызывая деформацию кромки эластичного ограничительного элемента 3 в том месте, где ограничительный элемент свободно прилегает к соплу 2. Образуется кольцевая щель, через которую выдавливается порция наносимой жидкости на поверхность трубы 15. Ширина щели, а следовательно, толщина выдавливаемой в виде конусной завесы жидкости регулируется избыточным давлением, создаваемым внутри устройства. Для прекращения истечения жидкости необходимо прекратить подачу сжатого газа (закрыть клапан 9) в полость питательного штуцера 1, поршень 11 останавливается, избыточное давление, передаваемое жидкости, снимается, вследствие чего эластичный элемент 3 под действием упругой деформации возвращается в первоначальное положение, щель перекрывается, истечение прекращается. Для прекращения движения устройства необходимо закрыть клапан 6, выброс газового потока через сопло прекращается и устройство останавливается.Before the device is placed in the inlet pipe, the cavity B of the nutrient fitting is filled with the applied liquid, for example, paint, through the non-return valve 13. Then the chamber 4 is filled with compressed gas through the non-return valve 10. After filling with the liquid and compressed gas, the device is placed in the inlet pipe (not shown ) and open the control valve 6, while the compressed gas from the chamber 4 along the line 5 passes through the nozzle 2, setting the device in motion due to the reactive forces of the ejected gas stream. At the same time, valve 8 opens, while the compressed gas, leaving the chamber 4, enters the piston cavity of the nutrient fitting 1, the gas, evenly distributed in the cavity, creates excess pressure, thereby moving the piston 11 along the guide, which is the pneumatic line 5. Moving, the piston creates excess pressure in the cavity with the liquid B, thereby causing deformation of the edge of the elastic restrictive element 3 in the place where the restrictive element is freely adjacent to the nozzle 2. An annular gap is formed through otorrhea squeezed portion of the liquid applied to the surface of the pipe 15. The width of the gap, and hence the thickness of extruded in the form of conical liquid curtain is adjustable excess pressure generated inside the device. To stop the flow of fluid, it is necessary to stop the flow of compressed gas (close valve 9) into the cavity of the nutrient fitting 1, the piston 11 stops, the excess pressure transmitted to the fluid is removed, as a result of which the elastic element 3 returns to its original position under the action of elastic deformation, the gap is closed, the outflow ceases. To stop the movement of the device, it is necessary to close valve 6, the gas flow through the nozzle stops and the device stops.

Движение устройства внутри изделия осуществляется за счет выбрасываемого газового потока, а регулирование скорости движения проводят при помощи регулирующего клапана.The movement of the device inside the product is carried out due to the ejected gas stream, and the regulation of the speed of movement is carried out using the control valve.

Claims

A device for applying liquid to the inner surface of cylindrical products, containing a feeding nozzle, calibrating and elastic restrictive elements mounted on the outer surface of the feeding nozzle centering rollers, inside the feeding nozzle there is a piston for dispensing a dose of liquid, and in the upper part there is a chamber for compressed gas connected the main line with a piston cavity of the nutrient fitting, equipped with a check valve, characterized in that the calibrating element is made in the form of a nozzle, the upper part which is connected to the chamber for compressed gas by an additional pneumatic line, which contains a control valve and connects the chamber for compressed gas and the upper part of the nozzle, is displaced and passes along the axis of the device along the outer surface of the feed choke.